基于AHP方法的實(shí)踐教學(xué)中師生協(xié)同評(píng)價(jià)過(guò)程研究

楊海馬　李筠　馬振剛　徐磊　黃元申　周美嬌　劉瑾

【摘 要】通過(guò)對(duì)實(shí)踐課程不同功能子項(xiàng)評(píng)判中學(xué)生評(píng)委與任課老師評(píng)判的差異性，獲得不同評(píng)委間評(píng)判行為的相關(guān)程度。根據(jù)相關(guān)程度的不同，引入AHP方法獲得學(xué)生評(píng)委的權(quán)重指標(biāo)，最終形成課程評(píng)價(jià)的權(quán)重比例構(gòu)成的組合模型。在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，通過(guò)引入學(xué)生評(píng)委參與到課程實(shí)踐的評(píng)價(jià)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生積極地參與實(shí)踐課程的教學(xué)過(guò)程，最終實(shí)現(xiàn)課程評(píng)價(jià)體系的多元性與多樣性，提高課程評(píng)價(jià)的客觀性，為師生互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施提供方法和模型上的參考。

【關(guān)鍵詞】AHP;實(shí)踐課;學(xué)生評(píng)委;課程評(píng)價(jià)

【中圖分類號(hào)】G642.475【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】 1005-4634（2019）01-0098-06

0 引言

隨著高校課程建設(shè)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)實(shí)踐課程的重要性，實(shí)踐類課程成為高校教學(xué)中理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)重要橋梁[1]。實(shí)踐類課程主要強(qiáng)調(diào)知識(shí)的運(yùn)用和動(dòng)手實(shí)踐能力，一般以項(xiàng)目導(dǎo)入型為主，如嵌入式系統(tǒng)、單片機(jī)原理及技術(shù)、DSP技術(shù)、PLC技術(shù)、EDA設(shè)計(jì)等，需要通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用能力，檢驗(yàn)學(xué)生的掌握程度[2]。以往該類課程評(píng)價(jià)多以閉卷考試為主，或者安排指定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由學(xué)生完成，形式單一、與實(shí)踐和技術(shù)發(fā)展相比相對(duì)滯后，難以對(duì)個(gè)體或團(tuán)隊(duì)配合的程度和實(shí)際應(yīng)用能力進(jìn)行考核[3]。如何在實(shí)踐型課程教學(xué)的最終考核中合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)踐效果，成為本文研究的主要內(nèi)容。

在進(jìn)行實(shí)踐類課程項(xiàng)目導(dǎo)入型教學(xué)的組織過(guò)程中，通過(guò)讓學(xué)生按照小組（1～3人）自由組合、完成指定或自選的設(shè)計(jì)內(nèi)容。在設(shè)計(jì)報(bào)告完成后，教師以項(xiàng)目答辯和報(bào)告的形式檢驗(yàn)設(shè)計(jì)效果[6]。答辯評(píng)判引入多名學(xué)生評(píng)委參與答辯評(píng)價(jià)過(guò)程，在各個(gè)小組中引入組長(zhǎng)對(duì)組員工作的評(píng)價(jià)，成為本文實(shí)踐課程組織評(píng)價(jià)的一個(gè)特點(diǎn)。當(dāng)然，在評(píng)委角色選擇上如何篩選合適、公正的學(xué)生評(píng)委是本文的研究重點(diǎn)，在兼顧學(xué)生的實(shí)際情況后賦予學(xué)生評(píng)委合理的評(píng)分權(quán)重，最終形成課程實(shí)踐教學(xué)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到客觀、公正、合理、優(yōu)化的評(píng)分效果，最終提高實(shí)踐課程教學(xué)過(guò)程中學(xué)生參與的積極性，提高課程的教學(xué)效果。

1 師生實(shí)踐課程評(píng)價(jià)的相關(guān)性分析

本研究以電子信息工程專業(yè)的大三本科生為對(duì)象，以“嵌入式系統(tǒng)”課程（48學(xué)時(shí)，其中16學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)）的教學(xué)組織過(guò)程為例，分析學(xué)生評(píng)委的引入效果[5]，對(duì)其課堂行為與課程項(xiàng)目組織過(guò)程中的特點(diǎn)進(jìn)行探討，獲取有意義的、可以指導(dǎo)實(shí)踐課程教學(xué)評(píng)價(jià)的一些關(guān)鍵指標(biāo)和模型。

1.1 樣例班級(jí)與課程的基本情況

通過(guò)近5年《嵌入式系統(tǒng)》課程的組織，抽取了2017年的授課班級(jí)作為樣例班級(jí)，所選的樣例班級(jí)實(shí)際參訓(xùn)人數(shù)53人（應(yīng)訓(xùn)55人，缺席2人），項(xiàng)目小組按自由組合原則分為22組。其中，3人組11個(gè)、2人組9個(gè)、1人組2個(gè)。22組題目均由學(xué)生根據(jù)授課內(nèi)容調(diào)研后自擬，授課教師根據(jù)難易程度進(jìn)行修改建議，并限定項(xiàng)目需要包含的教學(xué)內(nèi)容。其中，部分學(xué)生的設(shè)計(jì)題目如表1所示。

其中，評(píng)判級(jí)別的含義為：A—優(yōu)、B—良、C—中、D—差，“+”表示加強(qiáng)當(dāng)前等級(jí)評(píng)判，“-”表示比當(dāng)前等級(jí)稍弱。各個(gè)等級(jí)對(duì)應(yīng)最后評(píng)分的最高打分。比如，A-95、B-85、C-75、D-65，“+”有5分增幅，“-”有5分降幅。

所選評(píng)委人數(shù)為總參訓(xùn)人數(shù)的10%左右，合5人，具體名單的確認(rèn)規(guī)則為：根據(jù)授課教師提議有3人，學(xué)生自薦2人，各個(gè)學(xué)生評(píng)委的一般情況如表2所示。

其中，績(jī)點(diǎn)為學(xué)生獲得的綜合學(xué)分績(jī)點(diǎn)GPA;實(shí)踐能力主要根據(jù)學(xué)生課內(nèi)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的互動(dòng)表現(xiàn)由授課教師進(jìn)行評(píng)判;競(jìng)賽經(jīng)歷以參與的校內(nèi)、校外電子競(jìng)賽、創(chuàng)新比賽的經(jīng)歷獲得。

1.2 課程功能項(xiàng)評(píng)判結(jié)果及相關(guān)性分析

課程評(píng)判的核心是教師對(duì)課程內(nèi)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)判。實(shí)施周期是在基礎(chǔ)理論教學(xué)結(jié)束后，各功能模塊教學(xué)開(kāi)展中同步進(jìn)行。當(dāng)教學(xué)周期結(jié)束時(shí)，學(xué)生平均會(huì)有2周的時(shí)間集中完成相關(guān)項(xiàng)目，完成后集中進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的答辯。教師在答辯過(guò)程中發(fā)現(xiàn)、指導(dǎo)、評(píng)價(jià)各個(gè)小組任務(wù)的完成情況，并由答辯成績(jī)決定最終獲得的課程分?jǐn)?shù)。為精簡(jiǎn)和便于操作，本課程項(xiàng)目答辯過(guò)程中只對(duì)3個(gè)評(píng)判項(xiàng)進(jìn)行評(píng)分，各評(píng)判項(xiàng)分?jǐn)?shù)占比如表3所示。

課程項(xiàng)目答辯時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)答辯情況及學(xué)生評(píng)委打分過(guò)程如圖1所示。環(huán)節(jié)包括：（1）項(xiàng)目介紹;（2）核心技術(shù)點(diǎn);（3）困難和攻關(guān)過(guò)程;（4）效果演示;（5）答辯提問(wèn)。

按照表3所述3項(xiàng)指標(biāo)的具體要求，答辯委員（含教師）對(duì)參與課程項(xiàng)目答辯的22組學(xué)生的實(shí)踐項(xiàng)目完成情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)和打分，將打分結(jié)果匯總后，對(duì)教師評(píng)分與學(xué)生評(píng)委評(píng)分情況進(jìn)行對(duì)比分析，分析的結(jié)果如圖2至圖5所示。

圖2至圖5直觀地說(shuō)明了答辯評(píng)判中，教師、學(xué)生評(píng)委對(duì)不同組的同學(xué)完成情況的現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)過(guò)程。由此可見(jiàn)，各評(píng)委對(duì)不同組學(xué)生表現(xiàn)的整體評(píng)價(jià)的相對(duì)趨勢(shì)還是基本一致的。對(duì)某些組，尤其是發(fā)揮失?；虮憩F(xiàn)欠佳的組，如組1、組15、組22，由于受到同學(xué)情感、技術(shù)認(rèn)知、起評(píng)分心理等因素影響，各個(gè)學(xué)生評(píng)委的分?jǐn)?shù)評(píng)判的波動(dòng)性較大。這也造成在引入學(xué)生評(píng)委時(shí)，需要對(duì)學(xué)生評(píng)委的評(píng)分權(quán)重進(jìn)行修正。在項(xiàng)目答辯評(píng)分的各個(gè)項(xiàng)目和總評(píng)分上，各個(gè)評(píng)委與教師評(píng)分的相關(guān)程度如圖6所示。

從圖6可見(jiàn)，總分評(píng)判上學(xué)生評(píng)委和教師評(píng)判的相關(guān)性約大于0.65，學(xué)生評(píng)委對(duì)不同子項(xiàng)的評(píng)判還是具有較大的隨機(jī)性，尤其是受學(xué)生自身?xiàng)l件的影響，其評(píng)判會(huì)帶有較大的感情因素。比如，學(xué)生評(píng)委4的總評(píng)相關(guān)性要弱于其他評(píng)委，學(xué)生評(píng)委5在答辯情況、創(chuàng)新性上與教師的評(píng)判的相關(guān)性稍低。但在總體評(píng)判趨勢(shì)上，各個(gè)學(xué)生評(píng)委與教師評(píng)判的相關(guān)性還是呈現(xiàn)較強(qiáng)的正相關(guān)（>+0.65）。這從另一方面說(shuō)明，學(xué)生評(píng)委的選擇不能具有任意性，需要從知識(shí)結(jié)構(gòu)、理性表現(xiàn)、動(dòng)手能力等方面進(jìn)行統(tǒng)籌考慮。

2 學(xué)生評(píng)委AHP方法的權(quán)重選擇和分配

2.1 實(shí)踐類課程評(píng)價(jià)中的層次結(jié)構(gòu)

通過(guò)上述評(píng)分過(guò)程的分析，以項(xiàng)目導(dǎo)入型為主的實(shí)踐類課程評(píng)價(jià)，評(píng)分項(xiàng)目越細(xì)，評(píng)價(jià)的結(jié)果越客觀。因此，在前述3個(gè)評(píng)分子項(xiàng)的基礎(chǔ)上，將表3中的3個(gè)主評(píng)分項(xiàng)拓展細(xì)化為5個(gè)子判斷規(guī)則，建立AHP層次結(jié)構(gòu)模型，如圖7所示[6-8]。

按照AHP層次分析法的規(guī)則，對(duì)上述模型中的判斷矩陣可以配置為表4判斷矩陣。

其中，1、3、5、7、9為決策時(shí)，決策項(xiàng)Ci相對(duì)于Cj的重要程度，分別代表同等重要、稍微重要、明顯重要、強(qiáng)烈重要、極端重要;2、4、6、8代表期間的程度。經(jīng)AHP軟件分析，此準(zhǔn)則判斷矩陣一致性0.0753，是滿足一致性判斷標(biāo)準(zhǔn)的矩陣，可以用于評(píng)判分析中。

2.2 學(xué)生評(píng)委篩選中的類型分析

為簡(jiǎn)化分析的復(fù)雜性，本文根據(jù)學(xué)生類型、觀點(diǎn)側(cè)重點(diǎn)的不同，依據(jù)學(xué)生的學(xué)業(yè)平均績(jī)點(diǎn)、活動(dòng)管理能力的不同，將學(xué)生分為成績(jī)績(jī)點(diǎn)高同學(xué)、班級(jí)干部、普通學(xué)生3類，其評(píng)價(jià)的區(qū)別會(huì)體現(xiàn)在對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握程度、團(tuán)隊(duì)合作、答辯效果、創(chuàng)新性等方面，據(jù)此構(gòu)建不同決策項(xiàng)的子規(guī)則判斷矩陣，如表5所示。

上述規(guī)則判斷矩陣的一致性判斷比例為：CR_C1=0.037 0，CR_C2=0.017 6，CR_C3=0.051 6，CR_C4=0.037 0，CR_C5=0.051 6。由此可見(jiàn)，此規(guī)則矩陣均滿足一致性判斷。

2.3 層次總排序權(quán)值

通過(guò)計(jì)算，獲得上述模型中的層次總排序權(quán)值為

W=（0.581 5，0.305 7，0.112 8）^T（1）

由此可見(jiàn)，3類學(xué)生評(píng)委的權(quán)重中，成績(jī)績(jī)點(diǎn)高的評(píng)委相對(duì)權(quán)重較高。在進(jìn)行學(xué)生評(píng)委選擇時(shí)，可以按照此權(quán)重進(jìn)行學(xué)生評(píng)委選擇并加權(quán)其評(píng)價(jià)結(jié)果。權(quán)重分布結(jié)果模型如圖8所示。由圖8的分析結(jié)果可知，學(xué)生評(píng)委的權(quán)重比例構(gòu)成建議為0.58∶0.30∶0.12。本文利用這個(gè)比例值作為學(xué)生評(píng)委分?jǐn)?shù)權(quán)重的選擇依據(jù)，并引入到學(xué)生評(píng)委的評(píng)判過(guò)程中來(lái)，將有利于課程的最終成績(jī)給定，同時(shí)提高評(píng)價(jià)的客觀性和公正性，提高學(xué)生參與的積極性。

3 師、生評(píng)委的權(quán)重

3.1 師生權(quán)重分配的依據(jù)

學(xué)生實(shí)踐課程的最終評(píng)價(jià)需要教師、學(xué)生共同配合[9]。由于經(jīng)驗(yàn)、能力、閱歷和知識(shí)素養(yǎng)的不同，教師在評(píng)價(jià)的客觀性上具有更大的公平性和真實(shí)性，應(yīng)該占據(jù)課程評(píng)判的主體地位。學(xué)生評(píng)委受制于年齡、經(jīng)驗(yàn)、認(rèn)知和心理等因素，其評(píng)判還具有較大的隨機(jī)性和主觀性。學(xué)生評(píng)委應(yīng)該處于總體評(píng)價(jià)中的一個(gè)補(bǔ)充地位，是一個(gè)對(duì)教師評(píng)判過(guò)程的合理的調(diào)整和平滑過(guò)程。

本文通過(guò)學(xué)生評(píng)委的引入，將對(duì)最終評(píng)判結(jié)果中的主觀評(píng)判內(nèi)容進(jìn)行合理規(guī)范，使得評(píng)價(jià)結(jié)果更加可信。例如，在對(duì)創(chuàng)新性指標(biāo)的理解上，教師從專業(yè)角度看基礎(chǔ)性的技術(shù)問(wèn)題（通信接口的使用、中斷的使用），在學(xué)生眼中可能是新穎的。這是由于教師、學(xué)生知識(shí)閱歷的不同而產(chǎn)生的一個(gè)認(rèn)知差異，需要將兩者的評(píng)價(jià)進(jìn)行中和處理。

3.2 學(xué)生評(píng)委數(shù)量對(duì)評(píng)判的影響

學(xué)生評(píng)委數(shù)量的選擇宜精不宜散。在歷年的教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)以學(xué)生總?cè)藬?shù)的10%進(jìn)行評(píng)委數(shù)量的確定是較為合理的。5年來(lái)的實(shí)踐情況顯示，最終評(píng)分結(jié)果出來(lái)后，學(xué)生對(duì)評(píng)分結(jié)果的反饋（有異議的反饋，如分?jǐn)?shù)低于預(yù)期、分?jǐn)?shù)不合理等）如表6所示。

本文分析發(fā)現(xiàn)，如果學(xué)生評(píng)委人數(shù)選擇過(guò)多，答辯過(guò)程的協(xié)調(diào)難度將增加，使得最終主觀性的評(píng)價(jià)指標(biāo)偏大。根據(jù)巴萊特定律（二八法則），對(duì)團(tuán)隊(duì)中有價(jià)值的部分所占總體比例一般只有20%，也可以看出將學(xué)生評(píng)委數(shù)量控制在學(xué)生總數(shù)的一個(gè)較小比例是合理的[6，10]。當(dāng)然，考慮到最終評(píng)委人數(shù)在整個(gè)評(píng)判過(guò)程中遵循簡(jiǎn)潔性原則的話，建議以不超過(guò)5人為佳。

3.3 權(quán)重分配的優(yōu)化

最終的師生評(píng)價(jià)權(quán)重分為兩個(gè)部分。學(xué)生評(píng)委的分?jǐn)?shù)權(quán)重由公式（1）參考獲得;教師、學(xué)生的評(píng)分綜合權(quán)重，可以根據(jù)課程的側(cè)重點(diǎn)、難易度等，控制在5[KG*6]∶5、6∶4、7∶3中，教師權(quán)重越大，最終評(píng)分結(jié)果會(huì)更加接近于教師的評(píng)分結(jié)果，5∶5的權(quán)重分配可以更加客觀地反映學(xué)生們實(shí)際完成情況和對(duì)自我完成的認(rèn)知過(guò)程，這也符合實(shí)踐中學(xué)生參與評(píng)分的評(píng)分心理，最終促進(jìn)實(shí)踐類課程的工作開(kāi)展，讓學(xué)生更快地掌握實(shí)踐技能。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文采用AHP層次分析法，構(gòu)建了實(shí)踐類課程評(píng)價(jià)中學(xué)生評(píng)委參與的模型結(jié)構(gòu)和實(shí)踐評(píng)判過(guò)程，獲得了選擇不同類型學(xué)生評(píng)委的權(quán)重分配指標(biāo)和關(guān)系，指出了學(xué)生評(píng)委選擇的指標(biāo)依據(jù)，提高了實(shí)踐課程評(píng)價(jià)的客觀性和學(xué)生參與的積極性，為有類似需求的實(shí)踐類課程的教學(xué)提供了一種有益的組織方式、實(shí)踐嘗試和評(píng)價(jià)總結(jié)，為有類似需求的課程實(shí)踐過(guò)程提供了一個(gè)可供參考的評(píng)判組織模型。

參考文獻(xiàn)

【1】 薛麗，任一鳴.光電專業(yè)實(shí)踐課程改革初探[J].教育教學(xué)論壇，2017（28）：110-112.

【2】 楊曉敏，趙潤(rùn)林.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)踐教學(xué)改革研究[J].福建電腦，2016（8）：61-62.

【3】 鄧宗偉，唐葭，洪亮.基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定方法探索[J].長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2014，15（3）：199-200.

【4】 周峰，田芃.答辯式教學(xué)在專業(yè)課程教學(xué)中的初探[J].教育教學(xué)論壇，2015（46）：169-171.

【5】 田如虎.嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用課程在線教學(xué)之實(shí)踐[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2017（10）：156-157.

【6】 王蕾.基于層次分析法的單位選擇分析[J].科技展望，2015（10）：226-227.

【7】 姚尊強(qiáng)，尚可可，許小可.加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的常用統(tǒng)計(jì)量[J].上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（1）：18-26.

【8】 張會(huì)萍.生物課程的分層教學(xué)方法探究[J].教學(xué)研究，2013，36（6）：120-122.

【9】 楊海馬，劉瑾，等.加強(qiáng)PLC實(shí)踐課程建設(shè)提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力[J].科技展望，2016（5）：199-200.

【10】 張良輝，董國(guó)雅，劉虹.利用H指數(shù)與二八法則劃分期刊文獻(xiàn)核心區(qū)的優(yōu)勢(shì)比較[J].中國(guó)科技期刊研究，2015，26（9）：1017-1022.

Analysis of collaborative evaluation between teachers and students

in practical course teaching based on AHP method

Yang Hai-ma1，Li Jun1，Ma Zhen-gang2，Xu Lei1，Huang Yuan-shen1，Zhou Mei-jiao1，Liu Jin4

（1. School of Optics-Electrical and Computer Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，

Shanghai 200093，China; 2. Newcapec Electronics Co.，Ltd.，Zhengzhou，Henan 450018，China;

3. Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou，Henan 450002，China;

4. School of Electronic and Electrical Engineering，Shanghai University of Engineering Science，Shanghai 201620，China）

Abstract

In order to improve the interaction between teachers and students，and enhance the objectivity of curriculum evaluation in the practical course teaching of higher learning institutions，AHP method can be used to analyze and introduce the weights of student judges of different types，so as to allow students to participate in the evaluation of practical teaching reasonably and guide students to actively join in the practical course teaching.This article will promote the diversification of curriculum evaluation system and diversity，improve the objectivity of the practice of curriculum evaluation，promote the interaction between teachers and students，and provide a method and mode of further practice of flipped classroom.

Keywords

AHP;practical course;student judge;curriculum evaluation